【正文】 11） BGA類封裝器件的返修過程可分為四個步驟： ①是清理 BGA上的焊盤及 PCB焊盤表面的殘余焊球或焊錫等物質(zhì)，整理原來的焊球焊盤以保持平整。 9）拆焊設(shè)計的內(nèi)容有：根據(jù)被拆器件的類型、尺寸大小及封裝材質(zhì)，利用返修裝置提供的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫參數(shù)基本確定頂部及底部加熱的溫度范圍和風(fēng)量，選擇合適的熱風(fēng)噴嘴和真空吸嘴；根據(jù)拆焊作業(yè)范圍拆除影響操作的周邊元器件或施加必要的阻熱手段，確定施熱時間等。在混合組裝中把表面組裝元器件暫時固定在PCB的焊盤圖形上，以便隨后的波峰焊接等工藝操作得以順利進(jìn)行；在雙面表面組裝情況下，輔助固定表面組裝元器件，以防翻板和工藝操作中出現(xiàn)振動時導(dǎo)致表面組裝元器件掉落。 4）焊料是易熔金屬，它在母材表面能形成合金，并與母材連為一體，不僅實現(xiàn)機(jī)械連，同時也用于電氣連接。 2）表面組裝元器件主要分為片式無源元件和有源器件兩大類。 SMT貼片加工工藝流程 三、單面混裝工藝： 來料檢測 = PCB的 A面絲印焊膏（點(diǎn)貼片膠） = 貼片 = 烘干（固化） =回流焊接 = 清洗 = 插件 = 波峰焊 =清洗 = 檢測 = 返修 SMT貼片加工工藝流程 四、雙面混裝工藝： A：來料檢測 = PCB的 B面點(diǎn)貼片膠 = 貼片 = 固化 = 翻板 = PCB的 A面插件 = 波峰焊 = 清洗 = 檢測 = 返修 先貼后插，適用于 SMD元件多于分離元件的情況 B：來料檢測 = PCB的 A面插件（引腳打彎） = 翻板 = PCB的 B面點(diǎn)貼片膠 = 貼片 = 固化 = 翻板 = 波峰焊 = 清洗 = 檢測 = 返修 先插后貼，適用于分離元件多于 SMD元件的情況 SMT貼片加工工藝流程 四、雙面混裝工藝： C：來料檢測 = PCB的 A面絲印焊膏 = 貼片 = 烘干 = 回流焊接 = 插件，引腳打彎 = 翻板 =PCB的 B面點(diǎn)貼片膠 = 貼片 = 固化 = 翻板 = 波峰焊 = 清洗 = 檢測 = 返修 A面混裝， B面貼裝。配置在生產(chǎn)線中任意位置。所用設(shè)備有放大鏡、顯微鏡、在線測試儀（ ICT）、飛針測試儀、自動光學(xué)檢測（ AOI）、 XRAY檢測系統(tǒng)、功能測試儀等。所用設(shè)備為回流焊爐，位于 SMT生產(chǎn)線中貼片機(jī)的后面。 固化：其作用是將貼片膠融化，從而使表面組裝元器件與 PCB板牢固粘接在一起。 點(diǎn)膠：它是將膠水滴到 PCB的的固定位置上，其主要作用是將元器件固定到PCB板上。 BGA集成電路的修復(fù)性植球 表面安裝技術(shù) 6．清洗 完成植球工藝后，應(yīng)將 BGA器件清洗干凈，并盡快進(jìn)行貼裝和焊接，以防焊球氧化和器件受潮。 BGA集成電路的修復(fù)性植球 表面安裝技術(shù) 3．選擇焊球 選擇焊球時要考慮焊球的材料和球徑的尺寸。用專用清洗劑將助焊劑殘留物清洗干凈。 BGA封裝類的器件從 PCB上取下時總會有一些錫球保留在器件上，另一些留在焊盤上。加熱結(jié)束時許多返修工具的元器件吸管中會產(chǎn)生真空，吸管升起將元器件從板上提起。設(shè)計最佳加熱曲線最常用的方法是將一根熱電偶放在返修位置焊點(diǎn)處，先推測設(shè)定一個最佳溫度值、溫升率和加熱時間，然后開始試驗，并把測得的數(shù)據(jù)記錄下來，將結(jié)果與所希望的曲線相比較，根據(jù)比較情況進(jìn)行調(diào)整。加熱曲線應(yīng)精心設(shè)置，先預(yù)熱，然后使焊點(diǎn)回焊。同時，經(jīng)驗證明拆焊過程中防止臨近元件加熱也很重要。與此同時，還要防上 PCB加熱過度，不應(yīng)該因加熱而造成 PCB扭曲。 表面安裝技術(shù) 表面貼裝元器件的手工裝接工藝 表面貼裝元器件的手工裝接工藝 表面安裝技術(shù) 手工焊接是一名電子工程技術(shù)人員的基本技能，最常見的手工焊接有兩種： 接觸焊接 與 熱風(fēng)焊接 。一把尖頭鑷子可以用來移動和固定芯片以及檢查電路。貼片臺主要用于貼裝引腳多，引腳間距比較小的芯片，如 QFP， TSOP等。 表面安裝技術(shù) 表面貼裝元器件的手工裝接工藝 手工貼片所使用的工具一般有吸筆、貼片臺和 BGA專用貼裝系統(tǒng)，為了保證貼片效率和品質(zhì)，需要根據(jù)元件的封裝類型選擇合適的工具。因此，在貼裝表面組裝元器件前，就要在 PCB上設(shè)定焊盤位置涂敷貼片膠。焊膏是一個復(fù)雜的物料系統(tǒng)，制造焊膏需涉及到流體力學(xué)、金屬冶煉學(xué)、有機(jī)化學(xué)、物理學(xué)等綜合知識。 SnAgCu合金，相當(dāng)于在 SnAg合金里添加 Cu，能夠在維持 SnAg合金良好性能的同時稍微降低熔點(diǎn)。 表面安裝技術(shù) 無論是 %還是 %均是很低的數(shù)值。在 25℃ ～ 100℃ 的溫度范圍內(nèi)，Cu6Sn5的 CTE約為 10－ 6， Cu3Sn的 CTE是 10－ 6，可見， Cu3Sn與 63Sn37Pb的 CTE之差為最大，這也是Cu3Sn易引起焊點(diǎn)缺陷的內(nèi)因。 表面安裝技術(shù) （ 2）粘度與表面張力 錫鉛焊料的粘度與表面張力是焊料的重要性能，通常優(yōu)良的焊料應(yīng)具有低的粘度和表面張力，這對增加焊料的流動性及被焊金屬之間的潤濕性是非常有利的?？梢钥闯?，采用 CSP技術(shù)后，內(nèi)存顆粒所占用的 PCB面積大大減小。無論是柔性基板還是剛性基板， CSP封裝均是將芯片直接放在凸點(diǎn)上，然后由凸點(diǎn)連接引線，完成電路的連接。 4．片式有源器件（ SMD） 表面貼裝元器件 表面安裝技術(shù) 6） CSP。 TBGA是 BGA相對較新的封裝類型，其外形如圖 519所示。與 CBGA不同的是，在陶瓷載體的小表面連接的不是焊球，而是焊料柱。 CBGA的芯片連接在多層陶瓷載體的上面，芯片與多層陶瓷載體的連接可以有兩種形式：一種是芯片線路層朝上，采用金屬絲壓焊的方式實現(xiàn)連接；另一種是芯片的線路層朝下，采用倒裝片結(jié)構(gòu)方式實現(xiàn)芯片與載體的連接。 PBGA是目前應(yīng)用最廣泛的一種 BGA器件，主要應(yīng)用在通信產(chǎn)品和消費(fèi)產(chǎn)品上，其結(jié)構(gòu)如圖 517所示。 BGA即球柵陣列，特點(diǎn)主要包括：芯片引腳不是分布在芯片的周圍而是在封裝的底面，實際是將封裝外殼基板四面引出腳變成以面陣布局的 PbSn凸點(diǎn)引腳， I/O端子間距大（如 、 、 ），可容納的 I/O數(shù)目多（如 BGA在 25mm邊長的面積上可容納 350個 I/O端子，而 QFP在 40mm邊長的面積上只容納 304個 I/O端子）； I/O引腳數(shù)雖然增多，但引腳之間的距離遠(yuǎn)大于 QFP方式，提高了成品率；封裝可靠性高，焊點(diǎn)缺陷率低，焊點(diǎn)牢固； 表面安裝技術(shù) 表面貼裝元器件 4．片式有源器件（ SMD） 雖然 BGA的功耗增加，但由于采用眼來觀察，當(dāng)引腳間距小于 ，對中與焊接十分困難，而 BGA芯片的端子間距較大，借助對中放大系統(tǒng)，對中與焊接都不困難；焊接共面性較 QFP容易保證，因為焊料在融化后可以自動補(bǔ)償芯片與 PCB之間的平面誤差，可靠性大大提高；有較好的電特性，特別適合在高頻電路中使用；由于端子小，導(dǎo)體的自感和互感很低，頻率特性好； 4．片式有源器件（ SMD） 表面貼裝元器件 表面安裝技術(shù) 再流焊時，焊點(diǎn)之間的張力產(chǎn)生良好的自動對中效果，允許有 50%的貼片精度誤差；信號傳輸延遲小，適應(yīng)頻率大大提高；能與原有的 SMT貼裝工藝和設(shè)備兼容，原有的絲印機(jī)、貼裝機(jī)和再流焊設(shè)備都可使用。因此，這種封裝通常稱作 “ 墊狀 ”封裝。尤其是角處的引腳更易損壞，且薄的本體外形易于碎裂。但在運(yùn)輸、貯存和安裝中，引腳易折彎和損壞，使封裝引腳的共面度發(fā)生改變，影響器件引腳的共面焊接，因而在使用中要特別注意。引腳形狀有翼形、 J形和 I形。 表面貼裝元器件 4．片式有源器件（ SMD） 表面安裝技術(shù) 4） 方形扁平封裝 。 表面貼裝元器件 4．片式有源器件（ SMD） 表面安裝技術(shù) 每種 PLCC表面都有標(biāo)記點(diǎn)定位，以供貼片時判斷方向，使用 PLCC時要特別注意引腳的排列順序。由于 PLCC組裝在電路基板表面，不必承受插拔力，故一般采用銅材料制成，這樣可以減小引腳的熱阻柔性。 有引腳塑料芯片載體 PLCC也是由 DIP演變而來的，相對于陶瓷芯片載體，它是一種較便宜的芯片載體形式。蓋板的朝向是對器件芯片背面而言的，芯片背面是封裝熱傳導(dǎo)的主要途徑。 4．片式有源器件（ SMD） 表面安裝技術(shù) 表面貼裝元器件 a） LCCC外形 b） LDCC外形 c） LCCC底視圖 圖 514 LCCC封裝 表面安裝技術(shù) 4．片式有源器件（ SMD） 表面貼裝元器件 LCCC的電極中心距主要有 ，其外形有矩形和方形。這種封裝因為無引腳，故寄生電感和寄生電容都較小。由于 LCCC沒有金屬線，若直接組裝在有機(jī)電路板上，則會由于溫度、熱膨脹系數(shù)不同，而在焊點(diǎn)上造成應(yīng)力，甚至引起焊點(diǎn)開裂，因而有 LDCC的出現(xiàn)。 SOIC視外形、間距大小采用以下幾種不同的包裝方式：塑料編帶包裝，帶寬分別為 16mm、 24mm和 44mm； 32mm粘接式編帶包裝；棒式包裝和托盤包裝。由于 SOJ能節(jié)省較多的 PCB面積，采用這種封裝能提高裝配密度，因而集成電路表面組裝采用 SOJ的比較多。如圖 513所示。 4．片式有源器件（ SMD） 表面安裝技術(shù) 表面貼裝元器件 1） 小外形集成電路 。 4．片式有源器件（ SMD） 表面安裝技術(shù) 表面貼裝元器件 片狀晶體管的極性標(biāo)識一般是這樣的：將器件有字模的一面對著自己，又一只引腳的一端朝上，上端為集電極，下左端為基極，下右端為發(fā)射極。其中，最流行的是帶有放置器件的模壓凹槽的導(dǎo)電帶。 SOT89的集電極、基極和發(fā)射極從管子的同一側(cè)引出，管子底面有金屬散熱片和集電極相連。 SOT23表面均印有標(biāo)記，通過相關(guān)半導(dǎo)體器件手冊可以查出對應(yīng)的極性、型號與性能參數(shù)。 4．片式有源器件（ SMD） 表面安裝技術(shù)